Sähköisten ja magneettisia ilmiöitä kuvaavien fysiikan lakien välinen hämmästyttävä samankaltaisuus on tunnettu 1800-luvulta lähtien. Kuitenkin yksi kappale, joka tekisi nämä kaksi täysin symmetrisiksi puuttui: magneettiset monopolit. Nyt sellainen on havaittu.
Vaikka alkuainehiukkasten muodossa olevat magneettiset monopolit ovat pysyneet piilossa, tutkijat ovat saaneet aikaan teknisiä kiderakenteita, jotka käyttäytyvät kuten magneettiset monopolit.
Nyt Institute of Science and Technology Austria (IST Austria) ovat osoittaneet, että superfluidiset heliumpisarat toimivat magneettisina monopoleina niiden molekyylien näkökulmasta, jotka upotetaan sen sisälle. Tällaisia pisaroita on tutkittu vuosikymmeniä, mutta tähän asti tämä kiehtova piirre oli jäänyt täysin huomaamatta.
Tutkijoiden mukaan havainto tarjoaa uusia mahdollisuuksia tutkia magneettisia monopoleja. Koska löydetyt monopolit esiintyvät nesteessä, niitä on helpompi käyttää tutkimuksessa, toteaa professori Mikhail Lemeshko tutkimuslaitoksensa tiedotteessa.
Vuonna 2012 MIT:n tutkijat löysivät perinteisen ferromagnetismin ja antiferromagnetismin lisäksi kolmannen muodon magnetismia. Tämän uuden tilan nimeksi tutkijat antoivat kvanttispinneste (quantum spin liquid, QSL).
Eräs magnetismin tutkimusta vauhdittanut alue ovat muistitekniikat. Esimerkiksi laserilla tapahtuva optinen magneettisuuden vaihto lupailee jo terahertsin nopeuksia tulevaisuuden kiintolevyille ja RAM-muisteille. Samoin magneettisille satunnaismuisteille (MRAM) on löydetty entistä nopeampi sähköinen magneettisuuden hallinta.
Tutkimusmaailmassa on jopa löydetty mahdollisuus luoda ja tuhota magneettisia ominaisuuksia ei-magneettisessa materiaalissa.
Veijo Hänninen
Nanobittejä 15.1.2018
